地上マントルの非コンドリート硫黄同位体の構成
J Labidi1, P Cartigny, M Moreira
1Laboratoire de Géochimie des Isotopes Stables, Institut de Physique du Globe de Paris, Sorbonne Paris Cité, Université Paris Diderot, UMR 7154 CNRS, 1 rue Jussieu, 75005 Paris, France. labidi@ipgp.fr
Nature
|September 6, 2013
まとめ
地球のマントルは,硫黄の同位体比が変化しており,同質な組成という考えに異議を唱えている. この異質性は,コア-マントルの分化と沈殿した堆積物とのつながりを示唆し,遅い添加だけではありません.
科学分野:
- 地質化学 地質化学
- 惑星科学は惑星科学である.
- イソトープ地球化学 イソトープ地球化学
背景:
- コア-マントルの分化は惑星の大事な出来事であり,硫黄のようなシデロフィール元素を拾い集めることでマントルの組成に影響を与えます.
- 地球のマントルは,同質でコンドリティックな硫黄同位体比 ((34) S/ ((32) S) を有すると推定された.
- この仮定は,マントルの硫黄予算のモデルを裏付け,マントルの硫黄予算は,後期に蓄積された物質によって支配されている.
研究 の 目的:
- 地球のマントルの硫黄同位体成分 ((34) S/ ((32) S) を調査する.
- マントルの硫黄比が均質か異質かを判断する.
- 硫黄の同位体と他のマントルの同位体トレーサーを相関させ,その起源を理解する.
主な方法:
- 南大西洋山脊の海中山脊玄武岩における硫黄同位体比 ((34) S/(32) S) の分析.
- ストロンチウム ((87) Sr / ((86) Sr) とネオジミウム ((143) Nd / ((144) Nd) の同位素を同じサンプルで測定する.
- 観測された異質性の起源を解釈するために,同位体混合のモデリング.
主要な成果:
- マントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラマントラ
- これらの変動は,ストロンチウム ((87) Sr / ((86) Sr) とネオジミウム ((143) Nd / ((144) Nd) の同位体比と直接相関しています.
- 枯渇したマントルの末端は,表面硫黄の添加でもコンドリート値と矛盾する,著しく負のδ(34) S値を示している.
結論:
- 硫黄の同位体におけるマントルの異質性は,リサイクルされた成分,おそらく沈殿した堆積物であることを示している.
- データは,コアがコンドライトよりもわずかに高い (34) S / (32) S比を持つコア-マントル分化記録を示唆しています.
- マントルの硫黄の予算は,後の元素の追加にもかかわらず,初期のコア-マントルの差別化の印を保持しています.
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